在车辆以CD模式行驶时发动机I的温度在车辆行驶结束之前不会变得低于阈值Te(在该阈值之下发动机I被强制驱动)。
[0129]图8是示出车辆100的车速和发动机I的加热目标温度D之间的关系的曲线图。发动机I的温度在车辆行驶期间根据随车速而变化的车辆行驶风以不同方式降低。在本实施例中，基于与车速对应的温度下降量来设定发动机I的加热目标温度D。
[0130]例如，车辆在利用外部电源进行的充电完成之后能保持以CD模式行驶，直至在利用外部电源进行的充电完成之后电池6的SOC下降至CS模式阈值。因此，车辆能够利用基于电池6在利用外部电源进行的充电完成之后的SOC和CS模式阈值的SOC之差的电力以CD模式行驶。因此，如果相对于车辆能保持以CD模式行驶的距离(CD模式行驶距离)一一其与利用外部电源进行的充电完成之后的充电量相对应一一预先掌握与车速对应的温度下降量，则能如图8所示规定车速和加热目标温度之间的关系。
[0131 ]如图8所示，加热目标温度D被设定为随着车速越高而越高，并且加热目标温度D被设定为随着车速越低而越低。换言之，加热目标温度D由于增加了随着车速越高而以越大的程度下降的温度而被设定为越高的值。能通过实验等预先确定与车速对应的温度下降量，并且能预先规定通过将阈值Te(在其之下发动机I被强制驱动)加上与车速对应的温度下降量而获得的值作为如图8的示例中的加热目标温度D。
[0132]例如，可根据在CD模式的车辆行驶控制下预先设定的车辆100的最高速度来设定随着车辆100的速度而变化的加热目标值D。亦即，相对于车辆能保持以CD模式行驶的行驶距禺--其与利用外部电源进行的充电完成之后的充电量相对应--考虑车辆保持以最高速度行驶时发动机I的温度下降量来设定加热目标温度D。通过以此方式设定加热目标温度D，可防止发动机I在车辆行驶期间被强制驱动。
[0133]加热目标温度D根据最低环境温度被设定为不同的值。当在车辆行驶期间环境温度低时，与车速对应的温度下降量增大。在图8的示例中，针对环境温度的每个最低温度规定车速和加热目标温度之间的对应关系。
[0134]图9是示出包括在CD模式的车辆行驶控制下根据最高车速和最低环境温度设定发动机的目标温度的处理的、发动机I的温度调节控制的处理流程的流程图。图9的示例对应于图5B所示的发动机I的温度调节控制。
[0135]如图9所示，充电控制装置33从环境温度传感器302获得车辆100的环境温度Tl(S3011)。这样获得的环境温度Tl被存储在存储器33a中。充电控制装置33还从温度传感器23获得发动机温度(发动机冷却剂的温度)T3 (S301)。
[0136]充电控制装置33判定发动机温度T3是否低于预定温度A(例如，阈值Te)(S302)，并在发动机温度T3低于温度A时设定发动机I的加热目标温度D。充电控制装置33接收在CD模式的车辆行驶控制期间预先设定并存储在存储器33a中的车辆100的最高速度B，和最低环境温度C(S3012，S3013)。充电控制装置33然后利用作为输入参数被接收的最高速度B和最低环境温度C由针对每个最低环境温度的车速和加热目标温度之间的对应关系一一该关系被存储在存储器33a中并在图8中不出计算加热目标温度D。
[0137]就此而言，根据车辆100所行驶的地区或国家而预先设定的最低环境温度例如可被用作最低环境温度C。此外，可使用由通过环境温度传感器302获得的环境温度Tl的信息计算出的最低环境温度(例如，最近几天的最低环境温度，或最近几天的最低环境温度的平均值)。这些信息可被存储在存储器33a中。
[0138]充电控制装置33将开关Rh2从关断切换为接通，以便将充电DC/DC变换器202与发动机加热器304连接，并开启发动机加热器304(S303)。充电控制装置33使用计算出的加热目标温度D作为设定值开始向发动机加热器304供给电力并执行发动机I的温度调节控制。
[0139]充电控制装置33判定发动机温度T3是否高于目标温度D(S304)。如果发动机温度T3高于目标温度D，则充电控制装置33将开关Rh2从接通切换为关断，以便将充电DC/DC变换器202与发动机加热器304断开，并且关闭发动机加热器304(S305)。
[0140]在步骤S302中，可使用加热目标温度D作为温度A，借助于发动机加热器304基于该温度A来控制发动机I的温度。这种情况下，步骤S3012至S3014的操作可在步骤S301和步骤S302之间执行。在图9所示的示例中，同样，充电控制装置33能重复执行图9所示的步骤S3011、S301、S302、S3012至S3014、S303至S305，直至外部充电控制完成(只要在图4的步骤S105中为“否”)。在外部充电控制这样完成的情况下，发动机加热器304的温度调节控制(经由充电DC/DC变换器202的电力供给控制)完成(图4的步骤S105中为“是”)。
[0141]图10是示出发动机I的加热目标温度D和在外部充电之后在车辆行驶期间发动机温度的变化的曲线图。如图10所示，在车辆在外部充电之后以CD模式开始行驶时，发动机I的温度被控制为考虑车辆行驶期间的温度下降而设定的加热目标值D;因此，在车辆根据外部充电之后的SOC以⑶模式行驶期间，发动机I的温度不会下降到在其之下发动机I被强制驱动的阈值Te，并且车辆能保持以CD模式行驶而不会使得发动机I被强制驱动。
[0142]图11是示出在利用由车辆100的过去行驶的历史记录计算出的平均速度来设定发动机I的加热目标温度D的情况下的处理流程的流程图。在图9的示例中，加热目标温度D是利用在CD模式的车辆行驶控制下预先设定的车辆100的最高车速B考虑车辆行驶期间的温度下降量而设定的。然而，可由与车辆行驶有关的实际测量值来设定加热目标温度D，这些值由车辆100的车辆行驶历史记录来计算。
[0143]如图11所示，充电控制装置33接收由存储在存储器33a中的过去行驶的历史记录计算出的车辆100的平均速度BI，和由通过环境温度传感器302获得的环境温度Tl的信息计算出的最低环境温度Cn(例如，最近几天的最低环境温度，或最近几天的最低温度的平均值)(33012&，33013)。充电控制装置33利用平均速度81和最低环境温度(:11作为输入参数(S3014a)由针对每个最低环境温度的车速和加热目标温度之间的对应关系一一该关系被存储在存储器33a中并在图9中示出一一计算加热目标温度0(53014&)。
[0144]因此，考虑车辆在外部充电之后行驶期间的温度下降来设定加热目标温度D，使得在利用外部电源进行的充电完成之后在车辆以CD模式行驶期间，发动机I的温度在车辆行驶结束之前不会变得低于在其之下发动机I被强制驱动的阈值Te。因此，发动机不太可能或不可能被强制驱动，并且能提高燃料效率。此外，由于加热目标温度是通过预测发动机的温度下降量而设定的，所以能根据用于抑制发动机I在车辆行驶期间的强制驱动的加热目标温度最大限度地降低供给到发动机加热器304的电力量。
[0145]发动机I的加热目标温度D是基于车辆行驶的历史记录或由环境温度传感器302检测出的实际测量值而设定的，从而能以高精度设定可以抑制发动机I在车辆在外部充电之后行驶期间的强制驱动的加热目标温度D。利用这样以高精度设定的加热目标温度D，能降低用于使发动机I升温的电力量，并且能抑制或降低外部充电成本。
【主权项】
1.一种蓄电系统，包括: 外部电源;和 混合动力车辆，所述混合动力车辆包括: 发动机， 电机， 向所述电机供给电力的电池，所述电池构造成利用从所述外部电源供给的电力被充电， 发动机加热器，所述发动机加热器使所述发动机升温， 电池加热器，所述电池加热器使所述电池升温， 第一 DC/DC变换器，所述第一 DC/DC变换器构造成变换供给到所述第一 DC/DC变换器的电力的电压，并且所述第一 DC/DC变换器构造成分别向所述发动机加热器和所述电池加热器输出电力， 充电器，所述充电器与所述外部电源连接，并且所述充电器构造成向所述电池和所述第一DC/DC变换器输出从所述外部电源供给的电力，和 第一控制器，所述第一控制器配置成执行外部充电控制和温度调节控制，所述外部充电控制是利用从所述外部电源供给的电力对所述电池充电的控制，所述温度调节控制是将从所述外部电源供给的电力经由所述第一 DC/DC变换器供给到所述发动机加热器和所述电池加热器直至所述外部充电控制完成为止以由此使所述发动机和所述电池升温的控制。2.根据权利要求1所述的蓄电系统，其中，所述混合动力车辆还包括: 第二 DC/DC变换器，所述第二 DC/DC变换器构造成变换从所述电池供给的电力的电压，并且所述第二 DC/DC变换器构造成向与所述电机连接的逆变器输出电力;和 第二控制器，所述第二控制器配置成经由所述第二 DC/DC变换器执行所述电池的充电/放电控制，其中 所述充电器连接在系统主继电器和所述电池之间，并且所述系统主继电器容许所述第二 DC/DC变换器和所述电池之间的连接，并且 当i)所述系统主继电器处于关断状态且ii)所述第二 DC/DC变换器和所述第二控制器未起动时，所述第一控制器执行所述外部充电控制和所述温度调节控制。3.根据权利要求1或权利要求2所述的蓄电系统，其中，所述第一控制器基于根据车辆行驶期间的车速预先指定的所述发动机的温度下降量而将所述发动机的目标温度设定成使得在利用所述外部电源进行的充电完成之后在车辆行驶结束之前所述发动机的温度不会变得比所述发动机被强制驱动时的预定阈值低。4.根据权利要求3所述的蓄电系统，其中: 所述混合动力车辆以第一行驶模式和第二行驶模式中的一种模式行驶， 所述第一行驶模式是在使所述电池充电或放电直至所述电池的充电量变得等于预定值为止的同时主要使用所述电机而使得所述电池的充电量由于车辆行驶所引起的电力消耗而下降的行驶模式， 所述第二行驶模式是在使所述电池充电或放电的同时使用所述发动机和所述电机而使得所述电池的充电量变得等于预定目标值的行驶模式;并且 所述第一控制器基于与在所述第一行驶模式下预先指定的最高车速相关的温度下降量来设定所述目标温度。5.根据权利要求3所述的蓄电系统，其中，所述第一控制器基于与由过去的车辆行驶的历史记录计算出的平均车速相对应的温度下降量来设定所述目标温度。6.根据权利要求3至5中任一项所述的蓄电系统，其中，所述第一控制器基于所述温度下降量、预先设定的最低环境温度的推定值和由温度传感器检测出的最低环境温度的实际值中的一者来设定所述目标温度。
【专利摘要】本发明提供了一种混合动力车辆的蓄电系统，其中能利用从外部电源供给的电力对电池充电。所述蓄电系统包括：发动机加热器和电池加热器；DC/DC变换器，所述DC/DC变换器变换输入电力的电压并分别向所述发动机加热器和电池加热器输出电力；充电器，所述充电器与所述外部电源连接并可操作成将从所述外部电源供给的电力输出到所述电池和所述DC/DC变换器；和控制器，所述控制器执行用于利用从所述外部电源供给的电力对所述电池充电的外部充电控制，以及用于通过将电力从所述外部电源经由所述DC/DC变换器供给到所述发动机加热器和电池加热器直至所述外部充电控制结束为止来使所述发动机和所述电池升温的温度调节控制。
【IPC分类】B60L11/18, B60L11/12
【公开号】CN105579275
【申请号】CN201480052160
【发明人】村田崇
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年9月22日
【公告号】WO2015044739A1